《表1 药用植物GRAS转录因子的分离与亚家族分类》
目前,仅有从菘蓝,木麻黄,丹参,蓖麻Ricinus communis,百脉根Lotus japonicus和莲Nelumbo nucifera等药用植物中有分离与鉴定GRAS转录因子家族成员的研究报道(表1)。十字花科Cruciferae菘蓝又名茶蓝、板蓝根,以干燥叶和根入药称“板蓝根”,叶入药称“大青叶”,具有清热解毒、凉血消斑的功效,可用于治疗温病发热、发斑、风热感冒、咽喉肿痛、丹毒、流行性乙型脑炎、肝炎和腮腺炎等症。利用全基因组数据,从菘蓝中分离了10个亚家族共41个GRAS基因成员;转录组测序表明:5个DELLA成员和5个PAT1成员都能响应甲基茉莉酸(MeJA)的诱导而显著上调;而1个DELLA成员、1个PAT1成员、2个LAS家族成员以及2个SCL4/7成员都显著下调。但41个成员的具体功能未知,有待于进一步研究[6]。木麻黄科Casuarinaceae木麻黄又称木贼叶木麻黄、木贼麻黄,以幼嫩枝叶或树皮入药。药性温、药味辛、苦。功效为宣肺止咳,行气止痛,温中止泻,利湿。可用于治疗感冒发热、咳嗽、疝气、腹痛、泄泻、痢疾、小便不利、脚气肿毒。目前从木麻黄的EST序列中鉴定了2个亚家族共11个GRAS基因成员,但各自功能未知[7]。从唇形科Labiatae丹参基因组中克隆了SHR,PAT1,SCL4/7和SCL3共4个亚家族5个GRAS成员,均在茎和叶片中的表达量较高。5个成员都响应GA诱导而显著上调,而SHR家族成员GRAS1,PAT1家族成员GRAS4,SCL4/7和GRAS5还响应乙烯的诱导而显著上调[8]。大戟科Euphorbiaceae蓖麻以根及叶入药。夏秋采根及叶,分别晒干或鲜用。叶能消肿拔毒、止痒、治疮疡肿毒、治湿疹搔痒。根能祛风活血、止痛镇静,用于风湿关节痛、破伤风、癫痫、精神分裂症。目前从从蓖麻基因组中分离9个亚家族共46个GRAS基因成员。然而,不同组织部位的转录组测序共检测到31个GRAS家族成员表达;其中17个GRAS家族成员在叶片中的表达最高,8个GRAS家族成员在根中的表达量最高,6个GRAS成员在种子的胚乳中的表达量较高。此外,还对其中36个GRAS成员在干旱、高盐、冷害和热胁迫处理下的表达特征进行了检测分析,发现其至少能响应其中1种非生物胁迫,表达量显著上调,暗示此36个GRAS家族成员在蓖麻中能够有效的抵抗非生物逆境的胁迫,具有重要的生物学意义[9]。豆科Laguminosae植物百脉根以根入药,味甘苦、微寒、无毒。功能主治下气、止渴、去热、除虚劳、补不足。目前,从百脉根基因组中鉴定了6个亚家族共18个GRAS基因成员。研究证实:2个GRAS蛋白家族成员RAD1能与RAM1蛋白互作,促进豆科植物百脉根丛生菌根的生长发育[10]。睡莲科Nymphaea tetragona植物莲以花蕾入药,味苦、甘、性平、归心、肝经;具有散瘀止血、祛湿消风的功效。常用于损伤呕血、血淋、崩漏下血、天泡湿疮、疥疮瘙痒;目前在其基因组中分离了9个亚家族共38个GRAS基因成员,但各成员的功能未知[11]。
图表编号 | XD00114221200 严禁用于非法目的 |
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绘制时间 | 2019.12.20 |
作者 | 刘云辉、李珅、王洋、羊健、周伟、沈亚芳 |
绘制单位 | 浙江农林大学农业与食品科学学院浙江省农产品品质改良技术研究重点实验室、浙江农林大学农业与食品科学学院浙江省农产品品质改良技术研究重点实验室、浙江农林大学农业与食品科学学院浙江省农产品品质改良技术研究重点实验室、浙江省农业科学院农业部、浙江省植保生物技术重点实验室、浙江农林大学农业与食品科学学院浙江省农产品品质改良技术研究重点实验室、浙江农林大学农业与食品科学学院浙江省农产品品质改良技术研究重点实验室 |
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